公开(公告)号：CN106891335A

公开(公告)日：2017-06-27

申请号：CN201710179450.5

申请日：2017-03-23

Applicant: 北京空间飞行器总体设计部

Inventor： 葛东明 ,  王大轶 ,  邹元杰 ,  柳翠翠 ,  邓润然 ,  于登云 ,  史纪鑫

IPC: B25J9/16 ,  B25J11/00 ,  B25J13/00

CPC classification number: B25J9/1607 ,  B25J9/1633 ,  B25J11/00 ,  B25J13/00

Abstract: 本发明公开了一种空间机器人在轨抓捕过程的柔顺与协调控制方法，包括：根据动力学和运动学方程，建立面向控制的空间机器人模型；根据面向控制的空间机器人模型，建立机械臂柔顺抓捕控制律；确定基于基座喷气装置的基座位姿控制律；根据机械臂柔顺抓捕控制律，建立机械臂柔顺控制回路；根据所述基座位姿控制律和PSR伪速率脉冲调制器，建立基座位姿控制回路；将所述机械臂柔顺控制回路和基座位姿控制回路计算得到的控制量分别作为空间机器人系统的机械臂和基座喷气装置的控制输入；同时，将基座的控制力作为前馈项，输入给机械臂控制律，以补偿基座控制对机械臂末端柔顺控制的干扰。本发明在实现对目标的稳定抓捕的同时保证了基座的稳定性。

公开(公告)号：CN106787937A

公开(公告)日：2017-05-31

申请号：CN201611132100.5

申请日：2016-12-09

Applicant: 西安交通大学 ,  北京空间飞行器总体设计部

Inventor： 敬子建 ,  徐明龙 ,  葛东明 ,  张希农

IPC: H02N2/14

CPC classification number: H02N2/14

Abstract: 基于继电器式控制的角度可调节压电舵机及控制方法，该舵机包括框架，十字梁双稳态装置以及与十字梁双稳态装置相连接的舵片；框架与十字梁双稳态装置采用线切割一体化成型，两者通过弹性梁相连且整体结构呈轴对称分布，螺钉与框架通过螺纹连接，其穿过框架顶部并紧压于预压调节块上方，十字梁双稳态装置因受预压力能够产生双稳态，该双稳态间的转换可由压电堆激振悬臂梁实现，由此舵片随运动的横向梁可实现姿态调整；本发明在高频驱动条件下，能够快速响应并双向驱动舵片，具有加工简单，变形稳定，大行程，低能耗，响应迅速和抗干扰能力强的优势；能够断电后位置保持并实现双向大角度控制。

公开(公告)号：CN104808512B

公开(公告)日：2017-05-31

申请号：CN201510095003.2

申请日：2015-03-03

Applicant: 北京空间飞行器总体设计部

Inventor： 葛东明 ,  于伟 ,  邹元杰 ,  史纪鑫 ,  范晶岩 ,  关晓东

IPC: G05B17/02

Abstract: 一种航天器多级驱动刚柔耦合响应的获取方法，步骤为：(1)将航天器视为由本体、部件和关节三类结构组成；(2)分别建立本体、部件和关节的动能和势能；(3)根据连接条件，建立整个航天器的动能和势能；(4)利用步骤(3)得到的航天器动能和势能，采用Lagrange方程建立航天器的动力学方程；(5)求解步骤(4)得到的动力学方程，获得多级驱动过程中航天器的刚柔耦合动力学响应。本发明方法适用于具有柔性多体运动特征的复杂航天器，获取这类复杂多体结构航天器运动过程精确动力学响应，对控制系统设计和系统级仿真验证具有重要的意义。

公开(公告)号：CN105975658A

公开(公告)日：2016-09-28

申请号：CN201610268987.4

申请日：2016-04-27

Applicant: 北京空间飞行器总体设计部

Inventor： 张志娟 ,  葛东明 ,  柳翠翠

IPC: G06F17/50

CPC classification number: G06F17/5036 ,  G06F17/5095

Abstract: 本发明公开了一种起飞稳定性建模方法，本发明首先建立上升器和起飞平台模型以及二者的锁定约束，并建立地外天体表面土壤与起飞平台的接触关系；然后采用准静态着陆过程模拟方法计算得到起飞平台和上升器组合体的地外天体表面起飞初始姿态和起飞平台的支撑载荷，并利用物理参数敏感度分析得到对起飞稳定性敏感度较高的参数，然后取参数初始范围的最恶劣数值计算得到起飞稳定性边界，然后将边界数值与姿态控制系统能力比较，再进行迭代计算，最终得到满足姿控系统能力范围的上升器起飞稳定性边界；本发明首次提出了一套完整、可行性高的上升器起飞姿态稳定性边界建模方法，能够用于航天器参数设计与优化。

公开(公告)号：CN105631167A

公开(公告)日：2016-06-01

申请号：CN201610121941.X

申请日：2016-03-03

Applicant: 北京空间飞行器总体设计部

Inventor： 刘绍奎 ,  邹元杰 ,  刘正山 ,  葛东明 ,  史纪鑫 ,  庞世伟

IPC: G06F17/50

CPC classification number: G06F17/5018

Abstract: 本发明公开了一种航天器热致振动动力学响应评估方法，采用柔性航天器热致微振动耦合动力学分析方法，可比目前使用的二维悬臂梁加中心刚体组成的简化航天器热致微振动非耦合动力学建模方法得到更高精度的响应，更有助于分析柔性附件热致微振动力学环境对航天器姿态的影响，尤其是高分辨率遥感卫星成像分辨率。

公开(公告)号：CN103213129B

公开(公告)日：2015-04-22

申请号：CN201310134201.6

申请日：2013-04-17

Applicant: 北京空间飞行器总体设计部

Inventor： 葛东明 ,  邹元杰

IPC: B25J9/18

Abstract: 一种空间机械臂位置力混合控制方法，是一种笛卡尔空间和关节空间相结合的双回路控制方法。相比于基于整体模型的传统控制方法存在的过渡过程振荡和算法复杂性问题，本发明将位置/力混合控制问题分解为笛卡尔空间的规划问题和关节空间的控制问题，给出笛卡尔空间到关节空间的位置/力运动学规划和关节空间的动力学控制，组成内外回路控制系统，实现对机械臂末端自由空间的位置控制和受环境约束空间的接触力控制。对7自由度冗余机械臂的仿真结果证实了方法简单、有效、易于工程实现。